草根影响力新视野 译者:董晓汾

好了,来个突击测验。你有一个直角三角形,也就是说,两条边在一起形成一个90度的角。你知道这两条边的长度。如何求出剩余边的长度?

这很简单,只要你在高中学过几何并且知道毕达哥拉斯定理,这是一个有几千年历史的数学定理。

毕达哥拉斯指出,对于直角三角形而言,构成直角的两条边的平方和等于第三条长边的平方,也就是斜边。因此,可以用方程a2 + b2 = c2来确定斜边的长度,其中a和b代表直角的两条边,c是长边。

谁是毕达哥拉斯?

很狡猾,是吧?但是这个数学魔术是以一个人的名字命名的,这个人也同样令人著迷。毕达哥拉斯,古希腊思想家,生于萨莫斯岛,生活在西元前570年至490年。他有多重角色既是哲学家、数学家,又是神秘教派的领袖。毕达哥拉斯一生中不因解决斜边的长度而闻名,而是因为他相信轮回和坚持禁欲的生活方式,强调严格的素食饮食,遵守宗教习惯和大量自律,同时有著一批追随者。

毕达哥拉斯的传记作者克里斯托夫·里德维格(Christoph Riedweg)将他形容为一个高大,英俊,富有魅力的人物,他的奇装异服增强了他的气场一件白色长袍,一条裤子,头上戴著一个金色的花环。在他身上流传著奇怪的谣言他能创造奇迹,他的衣服下面藏著一条金色的假腿,他有能力同时出现在两个地方。

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毕达哥拉斯在现在意大利南部的港口城市克罗托内附近创建了一所学校,被称为毕达哥拉斯的半圆。信众们宣誓遵守保密守则,学会以类似犹太神秘主义卡巴拉的方式思考数码元。在毕达哥拉斯的哲学中,每个数码都有神圣的含义,并且它们的组合揭示了更大的真理。

凭借这样的双重声誉,毕达哥拉斯定理被认为是有史以来最著名的定理之一,尽管他实际上并不是第一个提出这个概念的人。中国和巴比伦的数学家比他早了一千年。

德州农工大学数学教授兼技术仲介教学中心主任, G.唐纳德·艾伦(G. Donald Allen)写道:“我们所掌握的证据是,巴比伦人已经通过特定的例子了解了勾股关系。人们发现了一整块巴比伦石板,上面显示了满足条件的三组数字: a2 + b2 = c2

毕氏定理在今天有什么用?

毕氏定理不仅是一种有趣的数学练习。从建筑,制造到导航,它广泛应用于各个领域。

正如艾伦所解释的,毕达哥拉斯定理的一个经典用途是为建筑物做地基。“你看,要做一个长方形的地基,比如说建一座庙宇,你需要做直角。但你怎么才能做到呢?通过目测吗?这对大型结构来说是行不通的。但是,当你有了长度和宽度,你就可以用毕氏定理得到一个精确的直角。”

除此之外,“这个定理和与之相关的定理也是我们整个测量系统的基础,”艾伦说。“它允许飞行员在有风的天空中航行,让船只设定航线。正是由于这个定理,所有GPS测量才成为可能。”

在导航中,毕达哥拉斯定理为船舶导航员提供了一种计算到海洋中某个点的距离的方法,例如,向北300英里,向西400英里(向北480公里和向西640公里)。这对于制图师也很有用,他们可以使用它来计算丘陵和山脉的陡度。

“这个定理在所有几何中都很重要,包括三維几何,”艾伦继续说。它在数学的其他分支,如物理学、地质学、所有的机械和航空工程中都是基础性的。木匠使用它,机械师也是如此。当你有角度并且需要测量时,就需要这个定理。”

资料来源:https://science.howstuffworks.com